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Point Schallwellen

Schalldruck, Schallpegel, Schallimpedanz

Die wichtigsten Kenngrößen für Schall beziehen sich auf die Druckverhältnisse in Schallwellen. Wofür man sie braucht und wie sie zusammenhängen, erfahren Sie im Folgenden.

Der messbare Druck des Schalls ist eine wichtige Kenngröße. Wenn an einem festen Ort gemessen wird, misst man einen Schallwechseldruck (kurz: Schalldruck) p. Die Einheit für Druck ist Pascal [Pa].

Der damit nicht zu verwechselnde Schalldruck-Pegel (kurz: Schallpegel) wird in Dezibel angegeben [dB]. Er lässt sich aus dem gemessenen Druck berechnen. Außerdem gibt es noch die Angabe Dezibel (A), die am ehesten der empfundenen "Lautstärke" entspricht. Auch darüber erfahren Sie auf der rechten Seite zum Schalldruck-Pegel einiges.

Darüberhinaus ist die Schallkennimpedanz (kurz: Schallimpedanz oder Wellenwiderstand) Z noch eine wichtige Größe zur Beschreibung von Materialien. Sie gibt deren Wellenwiderstand an und bestimmt daher z.B. über das Reflektionsverhalten des Schalls. Sie wird in [kg/m2s] angegeben.

Gleichungen im Überblick zu Schallwechseldruck, Schalldruck-Pegel und Schallkennimpedanz.

Schalldruck-Pegel: Isophone

Die blauen Kurven sind sogenannte Isophone, d.h. sie entsprechen jeweils gleich laut empfundenem Schall. Sie können im Bild also erkennen, dass gleich laut empfundener Schall unterschiedliche Schalldruck-Pegel haben kann. Er hat dann unterschiedliche [dB]-Werte.
Gleiche Werte in dB (A) entsprechen derselben empfundenen Lautstärke im ganzen hörbaren Frequenzbereich, sie stehen also für die gesamten Isophone (blaue Kurve).

Bei 1000 Hz entsprechen dB-Werte den dB(A)-Werten.

Überprüfen Sie im Diagramm, dass ein Ton bei einer Frequenz von 30 Hz und 4 dB(A) einen Schalldruckpegel L von ca 60 dB hat.

Dezibel A wurde empirisch ermittelt und lässt sich nicht berechnen. Man hat in Messinstrumenten elektronische Filter eingebaut, die mit A, B und C bezeichnet werden. Der Filter A ist dabei so konstruiert, dass die bei unterschiedlichen Frequenzen von "normal Hörenden" gleich laut gehörten Töne denselben dB (A) Wert haben.
Auch für den Umweltschutz werden die entsprechenden Grenzwerte in dB (A) angegeben.

Ein Unterschied von 10 dB (A) wird übrigens ungefähr als doppelte Lautstärke wahrgenommen. 80 [dB(A)] sind also ungefähr doppelt so laut wie 70 dB(A), 70 dB(A) ungefähr doppelt so laut wie 60 dB(A) usw... Die Hörschwelle liegt bei 0 dB(A), die Schmerzgrenze bei 140 dB(A).

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